Шпиндельный узел радиально-сверлильного станка Советский патент 1978 года по МПК B23B39/12 

1

Изобретение относится к станкостроению и предназначено для использования в радиальн(-сверлильных станкахИзвестны шпинцелыые узлы радиальносверлильного станка, содержащие муфту сцеп ления привода механической подачи и устройство ее включецря, расположенные на связанном с рейкой гильзы шпинделя зубчатом валу, и размешенное внутри зубчатого вала устройство ручного перемещения шпиндельной бабки, состоящее из маховика, приводной шестерни и соединяющего их валика.

Недостатком этих станков является невозможность использования валика перемещения шпиндельной бабки для управления fyфтoй сцепления механизма подачи.

С целью использования ваЛика перемещения шпиндельной бабки для управления му |хтой сцепления, механизма подачи в предлагаепом у.зле валик шпиндельной бабки устамовлен с возможностью перемеп1ения в осевом направлении, выполнен с кольцевой поверхностью, кинематически связанной с муфfoii сцепления, и соеашген с устройством вкл1оче1щя поцачи через жестко связанную

с ним в осевом направлении втулку, установленную с возможностью поворота относительно указанного валика.

На фяг. 1 изображен шпиндельш 1й узел радиально-сверлильного станка, продольный разрез; на фнг.2 - поперечный разрез по шестерне привода перемещения сверлильной головки; на фиг. 3 - поперечный разрез по муфте сцепления червячного колеса с реечным валом механизма подачи шпинделя; на фиг. 4 - поперечный разрез по рычАгам штурвала устройства включения подачи шпинделя.

Шпиндельный узел монтируется в расточках корпуса бабки 1, ось которых перпендикулярна оси шпинделя 2.

Стержневым элементом узла является вал 3, на котором имеется зубчатый венец, зацепляющийся с рейкой, нарезанной на. гашззе 4 шпинделя. Соосно с валом 3 на двух подшипниковых опорах, одна из которых расположена в корпусе шпиндельной бабки 1, а другая в жестко связанном с корпусом бабки стакане 5, смонтировано червячное колесо 6, зацепляющееся с червяком 7. Указанные червячные и зубчато-реечная передачи являются пocлeдни n звеньями кинематической цепи подач шпинделя, получающей авижение через коробку ггодач от вращения самого шпинделя. На ступице 8 червячного колеса нарезан венец с BiiyTpeHHHNm зубьями, с которыми могут зацепляться зубчатые сектора, выполненные на двух диаметрально расположенных сухарях О, имеющих возможность перемещения вдоль своей оси в расточках корпуса 1О сцепной муфты, связанной и1лицевым соединением с валом 3. На противоположных торцах сухарей 9 завальцованы щарики (ролики) 11. В сухари 9 заделаны также штиф ты 12, в которые упираются пружины 13, ограниченные с противоположной стороны пробками 14, ввернутыми в корпус 1О сЦеп ной муфтч. Ifa наруй ных шлицах вала 3 монтирукугся также ступицы 15 пружинного противовеса 16 шпинделя и стушша 17 лимба 18 сугсчет ного устройства хода шпинделя (глубина обработки). Подшипник 19, установленный в стакане 5 и охватывающий ступицы 15, является дополнительной опорой для всего механизма. В ступице 17 лимба на осях 20 смонтированы рычаги 21 с рукоятками 22 включения механической или ручной подачн, имеюшие возможность качания вокруг своих осей в пазах ступицы. К ступице 17 жестко крепится стакан 23, в котором устанавливается на опорах качения маховик 24 ручного перемещения шпиндельной бабки В расточке вала 3 расположен валик 25, КО1ШЫ которого соединяются подвижньпли шлицевыми соединениях™ с маховиком 24 и шестерней 20. Шестерня 26 зацепляется с рейкой 27, установленной на рукаве (травер се) станка и служащей для переплетения шпиндельной бабки по рукаву (путем вращения шестерни 26 с помощью маховика 24). Валик 25 имеет кольцевую поверхность. Б которую могут западать шар1гк11 (ролики) 11 при перемещении сухарей 9 под цействием пружин 13. С валиком 25 связана через подшипник 28 втулка 29, установленная в расточке вала 3 по посадке, обеспечивающей ее свободное осевое и вращательное движение, Попшипник 28 жестко связывает втулку 29с валко1 -f 25 в осево. направлении, но не препятствует независимому врап1ению валика . относительно этой втулки. Втулка 29 снабжена также двумя рациальны ми отверстиями, в которые входят имеющие сферическую поверхность концы рычагов 22. Сухарь ЗО зажимает с помощью винта с рукояткой 31 , удерживая его от эращения в случаях работы с .отключением механической подачи на зацанно глубине с помощью упоров 32 и 33. Узел изображен в положении, когда механическая подача шпинделя отключена. Возмбжно осуществление ручной подачи путем вращения вала 3 с помощью рычагов 21 через ступицу 17 лимба. В этом положении кольцевая поверхность в валике 25 совпадает с осями сухарей 9, к она под действием пружин 13 перемешается к центру, вследствие чего зубчатые сектора сухарей 9 расцеплены с зубчатым венцом ступицы 8 червячного колеса. Перемещение шпиндельной бабки по рука У станка осуществля, тся только при отклкьчеШо механической подаче. При этом контактирующие с валиком 25 шарики (ролики) И не оказывают ощутимого сопротивления вращению этого валика, так как прижимают « « нему сравнительно небольшим усилием - У«к« 9 с pH4araNm 21 не проворачивается, так как сопротивление перемещенного шпинделя существенно больше, чем момент трения в. подшипнике 28. При вращении рычагов 21 для ручной подачи шпинделя валик 25 не проворачивается также потому, что усшше, необходимое для перемещения шпиндельной бабки, существенно больше сопротивления в подшийниКе 28. Кроме того, подача шпинделя п|Л| работе производится при зажатой на рукаве шпиндельной бабке. Для включения механической подачи рукоятки 22 рычагов 21 перемещаются влево (по чертежу), втулка 29 вместе с валиком 25 оттягивается вправо. При этом контакт в шлицевых соединениях валика 25 с маховиком сохраняется, несколько изменившись по величине, а кольцевая проточка на вйли. ке смещается относительно осей сухарей 9. Шарики (ролики) 11, контактирующие с поверхностью проточки, перемещаются наклон ной частью профиля проточки, выдвигая сухари 9 и вводя в зацепление зубчатые сектора этих сухарей с зубчатым венцом ступицы 8 червячного колеса. В конце хода валика 25 шарики (ролики) 11 выходят на наружную 11или1шрическую поверхность валика 25, благодаря чему происходит запирание сцепной му(|)ттзт механи.зма подач во включенном состоянии. В этом положении движение подачи передается от червячного колеса 6, через сухари 9 и корпус муфты 10 на реечный вал 3 и далее на гильзу 4 шпинделя. Если с помотцью лимба 18 настроена глубина обработки (после чего ли:)б рукояткой 31 зажигается ), то в конце настроенного хода упор 33 на одном из вра агощихсп .рычагов при подаче шпинuGfia рм-чатов 21 выталкп.ааетсяна упор 32 лимба, вследствие чего рычаги .отжимаю ся в первоначальное положение, при котором отключена механическая и возможна ручная подача. Перемеигекие шпиндельной бабки при вклю ченной механической подаче на радиальносверлильных станках не производится по усп ВИЯМ выполнения сверлильных операций и требований безопасной работы. Формулаиэобретения Шпиндельный узел рааиально-сверлильного станка, содержащий муфту сцепления при вода механической подачи и устройство ее включения, расположенные на связанном с рейкой гильзы шпинделя зубчатом валу, и разметенное внутри зубчатого вала устройство ручного перемещения шпшадельной бабкя, срс-тЬяшееиз маховика, приводной шестерни исоеаиняю1цегоихвалика,отличаюший с я тем, что, с целью использования валика п1еремещения шпиндельной бабки для управления муфтой сцепления механизма подачи, валик шпиндельной бабки установлен с возможностью перемещения в осевом направле-. НИИ, вы полотен с кольцевой поверхностью, кинематичесю связанной с муфтой сцепления, и соединен с устройством включетдая подачи . чеузёз жестко связанную с ним в осевом направлении втулку, установленную с возможностью поворота относительно указанного валика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Станок мод. 2М55,. Каталог-справочник Металлорежущие станки ч.2, НИИМАШ, М., 1071.

зг

17

20

иг. 3

2t